ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ХОБЛ является широко распространенным заболеванием, при этом частота и смертность от заболевания продолжают расти, несмотря на значительные усилия медицинского сообщества. По сведениям GOLD-2011, в Европейском союзе общие прямые затраты на болезни органов дыхания составляют примерно 6% всего бюджета здравоохранения, при этом затраты на лечение ХОБЛ достигают 56% от этих затрат (38,6 млрд евро).

До появления КТ эффективность выявления морфологических изменений легких оставалась невысокой. Чувствительность МСКТ в диагностике морфологических изменений легочной ткани, в том числе при ХОБЛ, оценивается до 92%. В настоящее время данные КТ используются для оценки прогрессирования заболевания и его фенотипирования, используются числовые показатели состояния легочной ткани. Существенным недостатком проведенных исследований является отсутствие комплексности, т. е. изолированное рассмотрение данных КТ с учетом только спирометрии, в то время как смертность больных ХОБЛ в большой степени обусловлена развитием сердечных осложнений, в первую очередь — хронического легочного сердца.

В связи с указанными фактами, целью исследования явилось улучшение диагностики, фенотипирования ХОБЛ и прогнозирования развития хронического легочного сердца по данным компьютерной томографии.

Для решения сформулированных задач в период с 2012 по 2015 годы в Клиниках ГБОУ ВПО «Самарский государственный медицинский университет» было проведено комплексное исследование 106 пациентов: выполнялась инспираторно-экспираторная КТ с постпроцессинговым анализом плотности легочной ткани и распространенности эмфиземы на компьютерном томографе Aqulion 32 (Toshiba, Япония), спирометрия на аппарате SpiroUSB (CareFusion, Великобритания) и эхокардиография на ультразвуковом аппарате Logiq 7 (GE, США). Из 106 пациентов у 52 больных с помощью исследования функции внешнего дыхания верифицирован диагноз ХОБЛ, у 54 пациентов уровень

индекса Тиффно был выше порогового для ХОБЛ значения, и, учитывая характерные жалобы, был выставлен диагноз хронический необструктивный бронхит.

Эмфизема является одним из патологических звеньев развития ХОБЛ, которое во многом определяет тяжесть состояния больного. При прогрессировании ХОБЛ происходит увеличение распространенности эмфизематозно измененной легочной ткани. Для объективной оценки распространенности эмфиземы используются специализированные приложения для анализа компьютерных томограмм. Несмотря на наличие подобных систем в расширенных версиях рабочих станций компьютерных томографов, они обладают рядом недостатков, таких как невозможность установки на персональный компьютер, неполная совместимость данных, полученных от аппаратов разных производителей, невозможность анализа срезов с толщиной более 1,0 мм, высокая стоимость приложений, отсутствие русскоязычного интерфейса. В связи с указанными недостатками одной из задач исследования явилась разработка системы по получению объективных числовых показателей для оценки распространенности эмфиземы.

Совместно с Институтом систем обработки изображений РАН (руководитель научной группы — профессор А. Г. Храмов) на базе Центра прорывных исследований СамГМУ «Информационные технологии в медицине» была разработана программа по анализу легочной ткани на компьютерных томограммах. Среди функций программы: сегментация легочной ткани от окружающих мягких тканей, сосудов и бронхов, расчет средней плотности сегментированной легочной ткани и процента эмфиземы, построение гистограммы распределения вокселей легочной ткани по плотности, цветовое картирование эмфиземы на изображениях в аксиальной, корональной и сагиттальной плоскостях. Получаемые числовые показатели имели корреляционные связи с рядом показателей спирометрии и показателями

ремоделирования правых отделов сердца. Так, с помощью метода Спирмена были выявлены сильные корреляционные связи между плотностью легочной ткани на вдохе и ОФВ1, плотностью легочной ткани на выдохе и СОС 50, 75 (Spearmen 0,77, 0,72 и 0,78) и умеренные корреляционные связи с другими показателями спирометрии.

Числовые показатели, получаемые при работе разработанной программы требовали проверки их точности и адекватности выделения эмфиземы в легочной ткани. Для оценки информативности проведен ROC-анализ исследуемых показателей. В качестве референтного теста была предложена визуальная оценка компьютерной томографии тремя независимыми экспертами-рентгенологами. Согласно методике были посчитаны Р₀ (общая согласованность исследователей) и P_e(ожидаемая согласованность). Они составили 0,98 и 0,61. Критерий Кохена составил 0,95, что согласно критериям оценивается как точная согласованность между экспертами. В результате анализа чувствительность различных тестов составила: средняя плотность на вдохе — 66,7%, на выдохе — 77,8%; индекс эмфиземы на вдохе — 55,6%, на выдохе — 56,6%; специфичность: средняя плотность на вдохе — 83,9%, на выдохе — 80,6%; индекс эмфиземы на вдохе — 80,6%, на выдохе — 96,8%; площадь под кривой составила: средняя плотность на вдохе — 0,792, на выдохе — 0,864; индекс эмфиземы на вдохе — 0,638, на выдохе — 0,742. Так как были доказаны диагностическая эффективность и корреляция с клиническими показателями у исследуемых больных, следующим

этапом исследования стало выявление различий между исследуемыми группами и фенотипами по числовым данным программы.

У больных из исследуемой группы результаты инспираторно­экспираторной КТ были проанализированы с помощью программы и получены показатели на вдохе и на выдохе.

Следующим этапом работы была проверка гипотезы о схожести морфологических изменений легких у больных ХОБЛ и хроническим необструктивным бронхитом. Некоторые исследования указывали на отсутствие различий между пациентами с незначительно отличающимся уровнем индекса Тиффно, но расположенным по разные стороны от порогового значения 0,7 (например, 0,71 и 0,69) (Чучалин А. Г., 2000; Ujita M., Hansell D. M., 2004). Согласно рекомендациям GOLD-2011, у таких больных не только должен быть выставлен различный диагноз, но и предполагается принципиально разная тактика лечения. В некоторых исследованиях часть больных хроническим необструктивным бронхитом рассматриваются как больные ХОБЛ, не достигшие порогового значения индекса Тиффно. По частоте выявляемых морфологических изменений легочной паренхимы и бронхиальной стенки пациенты ХОБЛ и ХНБ достоверно не отличались, за исключением симптома «воздушных ловушек», причем он чаще наблюдался в группе больных с хроническим необструктивным бронхитом (15% и 44%), что указывает на наличие обструкции мелких бронхов и бронхиол у таких больных. При эхокардиографии была выявлена разница в показателях массы миокарда, что свидетельствует об изменениях преимущественно левых камер сердца и может обуславливать утяжеление течения ИБС у больных ХОБЛ. Отмечалась достоверная разница в уровне показателя развития хронического легочного сердца — толщине стенки правого желудочка в диастолу (4,85 мм у больных хроническим необструктивным

бронхитом и 6,78 мм у больных ХОБЛ). Выявлен разный уровень давления в легочной артерии (29,70 и 34,83 мм. рт. ст.), но уровень p несколько превышал принятый для медицинских исследований (0,073), что могло быть обусловлено небольшой величиной выборки.

Таким образом, в результате этого этапа исследования установлено, что группы больных ХОБЛ и хроническим необструктивным бронхитом по данным КТ достоверно различаются только по частоте выявления «воздушных ловушек», что указывает на схожесть патогенеза, а при эхокардиографии признаки развития хронического легочного сердца выявляются чаще при ХОБЛ. Использование МСКТ позволило избежать ложноотрицательных случаев в выявлении бронхиальной обструкции по сравнению с изолированным использованием спирометрии. У 44,0% пациентов с диагнозом хронический необструктивный бронхит были выявлены признаки поражения бронхиальной стенки. У больных ХОБЛ выявлен более высокий уровень показателей, свидетельствующих о развитии хронического легочного сердца по сравнению с больными ХНБ.

Следующим этапом исследования явилось фенотипирование больных, проверка эффективности предложенных моделей стратификации и оценка развития хронического легочного сердца в выделенных фенотипах. Фенотипирование ХОБЛ является популярной темой исследований как врачей- пульмонологов, так и лучевых диагностов. Особенностью нашего исследования также была оценка эхокардиографических исследований в концепции фенотипа ХОБЛ. Многие исследования были посвящены выявлению характерных признаков ХОБЛ по данным эхокардиографии, но в них стратификация больных проводилась на основании стадии заболевания или выраженности бронхиальной обструкции, но не фенотипа. На основании морфологических изменений легких,

выявляемых при КТ, были предложены следующие фенотипы: 1) с наличием эмфиземы; 2) с наличием поражения бронхиальной стенки: бронхиолоэктазы, бронхоэктазы, симптом «трамвайных рельс» или «воздушные ловушки»; 3) сочетание эмфиземы и поражения бронхов; 4) отсутствие морфологических изменений легочной ткани при наличии симптоматики.

Для проверки гипотезы об эффективном разделении больных на указанные группы был проведен дискриминантный анализ и выявление достоверности различий между группами. В дискриминантную модель включены показатели компьютерной томографии (наличие того или иного симптома), данные спирометрии и эхокардиографии. Применялся пошаговый с включением метод. Полученная дискриминантная модель достаточно точно прогнозирует стратификацию больных в правильный фенотип. Уровень точности стратификации и показатели статистической надежности (F-критерий =4449,4; p